Metabolizmus tukov počas cvičenia

Tuky spolu so sacharidmi sú oxidované vo svaloch a dodávajú energiu pracovným svalom. Limit, na ktorý môžu kompenzovať náklady na energiu, závisí od trvania a intenzity záťaže. Hardy (> 90 min) športovci zvyčajne trénujú 65-75% V02max a sú obmedzené rezervami uhľohydrátov v tele. Po 15 až 20 minútach vytrvalostného zaťaženia sa stimuluje oxidácia zásob tuku (lipolýza) a uvoľňuje sa glycerol a voľné mastné kyseliny. Vo svaloch v pokoji, oxidácia mastných kyselín poskytuje veľké množstvo energie, ale tento príspevok klesá s ľahkým aeróbnym cvičením. Počas intenzívnej fyzickej aktivity sa pozoruje prechod energetických zdrojov z tuku na sacharidy, najmä s intenzitou 70-80% V02max. Predpokladá sa, že pri použití oxidácie mastných kyselín ako zdroja energie pre pracovné svaly môžu existovať obmedzenia. Abernethy a kol. Ponúkajú tieto mechanizmy.

• Zvýšenie produkcie laktátu zníži lipolýzu spôsobenú katecholamínmi a tým zníži koncentráciu mastných kyselín v plazme a dodá svaly mastným kyselinám. Je navrhnutý prejav antilipolytického účinku laktátu v tukovom tkanive. Zvýšenie laktátu môže viesť k zníženiu pH krvi, čo znižuje aktivitu rôznych enzýmov zapojených do procesu výroby energie a vedie k svalovej únavnosti.
• Nižšia hladina produkcie ATP na jednotku času pri oxidácii tukov v porovnaní so sacharidmi a vyššia spotreba kyslíka počas oxidácie mastných kyselín v porovnaní s oxidáciou uhľohydrátov.

Napríklad oxidácia jednej molekuly glukózy (6 uhlíkov) má za následok tvorbu 38 ATP molekúl, zatiaľ čo oxidácia molekúl mastných kyselín s 18 atómami uhlíka, (kyselina stearová) dáva 147 molekúl ATP (výťažok ATP z molekuly jednej mastné kyseliny vyššie v 3, 9 krát). Okrem toho, pre úplnú oxidáciu jednej molekuly glukózy vyžaduje šesť molekúl kyslíka, a pre úplnú oxidáciu palmitátu - 26 molekúl kyslíka, čo je 77% viac, než v prípade glukózy, takže pri trvalé zaťaženie zvyšuje spotrebu kyslíka pre oxidáciu mastných kyselín môžu zvýšenie stresu kardiovaskulárneho systému, čo je obmedzujúci faktor vzhľadom na trvanie záťaže.

Preprava mastných kyselín s dlhým reťazcom v mitochondriách závisí od schopnosti transportného systému karnitínu. Tento transportný mechanizmus môže inhibovať iné metabolické procesy. Zvýšenie glykogenolýzy počas záťaže môže zvýšiť koncentráciu acetylu, čo v dôsledku toho zvýši obsah malonyl-CoA, dôležitého mediátora pri syntéze mastných kyselín. To môže brániť mechanizmu dopravy. Podobne zvýšená tvorba laktátu môže spôsobiť zvýšenie koncentrácie acetylovaného karnitínu a zníženie koncentrácie voľného karnitínu a potom oslabiť transport mastných kyselín a ich oxidáciu.

Aj keď oxidácie mastné kyseliny v priebehu cvičenia vytrvalosti dáva väčšie množstvo energie v porovnaní so sacharidmi, oxidácia mastných kyselín vyžaduje viac kyslíka v porovnaní s sacharidov (77% nárast D2), čím sa zvyšuje napätie na kardiovaskulárny systém. Z dôvodu obmedzenej kapacity zhromažďovania sacharidov sa indikátory intenzity zaťaženia zhoršujú pri vyčerpaní rezervy na glykogén. Preto sa uvažuje o niekoľkých spôsoboch šetrenia svalových sacharidov a zlepšenia oxidácie mastných kyselín počas cvičenia pre vytrvalosť. Sú tieto:

• vzdelávanie;
• napájanie triacylglyceridov s reťazcom strednej dĺžky;
• perorálna tuková emulzia a infúzia mastných kyselín;
• diéta s vysokým obsahom tuku;
• prísady vo forme L-karnitínu a kofeínu.

Výcvik

Pozorovania ukázali, že vo vycvičených svaloch je vysoká lipoproteínová lipázová aktivita, svalová lipáza, acyl-CoA syntetáza a reduktáza mastných kyselín, karnitín acetyltransferáza. Tieto enzýmy zvyšujú oxidáciu mastných kyselín v mitochondriách [11]. Okrem toho trénované svaly akumulujú viac intracelulárneho tuku, čo tiež zvyšuje príjem a oxidáciu mastných kyselín počas cvičenia, čím šetrí zásoby uhľohydrátov počas cvičenia.

Spotreba triacylglyceridov s uhľovodíkovým reťazcom strednej dĺžky

Triacylglyceridy so stredne dlhým uhľovodíkovým reťazcom obsahujú mastné kyseliny s 6 až 10 atómami uhlíka. Má sa za to, že tieto triacylglyceridov rýchlo prejsť zo žalúdka do čreva sa prepravuje spoločne s krvou do pečene a môže zvýšiť hladinu mastných kyselín so stredne dlhým reťazcom a sacharidov triacylglyceridov plazme. V svalu, mastné kyseliny sú absorbované bystrb mitochondrií, pretože nevyžadujú karnitín dopravný systém, a sú oxidované rýchlejšie a vo väčšej miere, než triacylglyceridov s sacharidu s dlhým reťazcom. Avšak výsledky vplyvu spotreby triacylglyceridov s uhľovodíkovým reťazcom strednej dĺžky na ukazovatele výkonnosti cvičení sú dosť pochybné. Údaje o uchovávaní glykogénu a / alebo vyššej vytrvalosti pri konzumácii týchto triacylglyceridov nie sú spoľahlivé.

Perorálny príjem tukov a ich infúzia

Zníženie oxidácie endogénnych sacharidov počas fyzickej námahy môže byť dosiahnuté zvýšením koncentrácie mastných kyselín v plazme pomocou infúzie mastných kyselín. Avšak infúzia mastných kyselín počas cvičenia je nepraktická a počas súťaže to nie je možné, keďže sa dá považovať za umelý dopingový mechanizmus. Navyše, perorálna konzumácia mastných emulzií môže inhibovať vyprázdňovanie žalúdka a viesť k jeho poruchám.

Diéty s vysokým obsahom tuku

Diéty s vysokým obsahom tuku môžu zvýšiť oxidáciu mastných kyselín a zlepšiť vytrvalostný výkon športovcov. Dostupné údaje však umožňujú len hypoteticky tvrdiť, že takéto diéty zlepšujú výkon reguláciou metabolizmu sacharidov a udržiavaním zásob glykogénu vo svaloch a pečeni. Bolo zistené, že dlhodobá konzumácia potravín s vysokým obsahom tukov nepriaznivo ovplyvňuje kardiovaskulárny systém, takže športovci by mali túto stravu využiť na zlepšenie výsledkov.

Aditíva L-karnitínu

Hlavnou funkciou L-karnitínu je transport mastných kyselín s dlhým uhľovodíkovým reťazcom cez mitochondriálnu membránu, aby boli zahrnuté do oxidačného procesu. Predpokladá sa, že perorálny príjem doplnkov L-karnitínu zvyšuje oxidáciu mastných kyselín. Neexistujú však žiadne vedecké dôkazy podporujúce toto ustanovenie.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9],